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工业大数据与物联网(IOT)的关系

导读: 虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义,但从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。

我们先看一看什么是物联网是怎么来的。物联网的概念其实起源很早,1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议首先提出了物联网(Internet of Things)这个概念。提出者是1999年MIT Auto-ID中心的Ashton教授,他在研究RFID时提出了结合物品编码、RFID和互联网技术的解决方案。当时的提法是基于互联网、RFID技术、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”(简称物联网),这也是在2003年掀起第一轮物联网热潮的基础。

2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。

根据ITU的描述,在物联网时代,通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器,人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度,从任何时间任何地点的人与人之间的沟通连接扩展到人与物和物与物之间的沟通连接。物联网概念的兴起,很大程度上得益于国际电信联盟2005 年以物联网为标题的年度互联网报告。然而,ITU的报告对物联网缺乏一个清晰的定义。

虽然目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义,但从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。物联网技术被称为是信息产业的第三次革命性创新。物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

从技术架构上来看,物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层,如下图所示。

感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括二氧化碳浓度传感器、温度传感器、湿度传感器、二维码标签、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢,它是物联网获识别物体,采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。

网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息。

应用层是物联网和用户(包括人、组织和其他系统)的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。

从物联网的介绍可以看出,物联网对工业大数据的作用最主要的是实现了数据采集,它最大的贡献在于把IT领域的数据采集从传统的采集计算机相关数据扩展到实物领域,通过各种最新的传感器等技术,可以采集各类设备的数据,并通过互联网进行数据的传输。

可以说,没有物联网前期的广泛推广,就没有后期工业大数据的概念,没有物联网,工业大数据就是无源之水,无本之木。工业大数据一方面要通过物联网进行工业数据的采集,另一方面,还要通过物联网进行数据和执行指令的下达。可以说,物联网是工业大数据的物质和技术基础。

反过来,也可以说工业大数据是物联网的一个应用,它处于物理网的应用层,是物联网范畴内的最高级应用,它实现了物联网的数据汇聚和处理,并得到了传统技术得不到的辅助决策支持。未来,结合人工智能技术,大数据技术,物联网技术,整个人类的生活将发生翻天覆地的变化。

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